[发明专利]一种数列螺旋线作图仪

说明书

技术领域

本发明涉及数学模型，特别是一种数列螺旋线作图仪。

背景技术

在数学学习中，大多数各种数学公式和函数都可以生成直观准确的连续曲线，而数列作为一种不连续的数集形式的函数，往往不能用连续的曲线进行直观表达。而在数列学习过程中，虽然数列的定义与数集不难以数字表示和理解，但其学习的意义与用途很难被体会与认同。实际上，数列在自然界和日常生活中随处可见，如向日葵果实的螺旋状排列、一些贝壳生物的贝壳上的螺旋花纹、艺术创作中常用的螺旋构图法或机械加工中一些特殊齿轮的螺旋齿廓线等，均是某种数列的数集构成的螺旋线形状。因此，如何将数列转化为螺旋线，让同学们既能深刻理解数列的意义，又可以在生活中积极发现数列的存在，对于数列教学和学习来说，是提高同学们数列学习的积极性的有效方法。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种数列螺旋线作图仪。

其解决的技术方案是：包括直尺，直尺上套装有可在直尺上滑动的连接块，直尺的一端插装有与直尺的上端面垂直设置的转轴，构成直尺可在转轴上转动的结构；转轴下端安装有定位针，定位针的针尖置于转轴的轴线上；连接块上固定有与直尺的上端面垂直设置的绘图笔，绘图笔的笔尖置于连接块的下方；

绘图笔上套装有置于连接块下方的摩擦盘，摩擦盘的下端面与直尺的上端面平行设置；摩擦盘上有置于直尺两侧并与直尺的上端面垂直的多个导向柱，导向柱的一端与摩擦盘连接，另一端穿过连接块并置于连接块的上方，连接块的上方有与多个导向柱的上端面相连接的按压块，构成按压块经导向柱在连接块上竖向滑动的结构，按压块与连接块之间的导向柱上套装有推力弹簧。

本发明结构巧妙，操作简单，按下按压块，摩擦盘下端面的摩擦力使绘图笔进行可靠定位，松开按压块，摩擦盘上的推杆与直尺挤压接触，使绘图过程中直尺在连接块上不产生滑动位移；滑动直尺来调节定位针位置即可绘制出多段不同心的圆弧连接在一起构成的螺旋线。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的右视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明所例举的斐波那契螺旋线的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图3给出，本发明包括直尺1，直尺1上套装有可在直尺1上滑动的连接块2，直尺1的一端插装有与直尺1的上端面垂直设置的转轴3，构成直尺1可在转轴3上转动的结构；转轴3下端安装有定位针4，定位针4的针尖置于转轴3的轴线上；连接块2上固定有与直尺1的上端面垂直设置的绘图笔5，绘图笔5的笔尖置于连接块2的下方；

绘图笔5上套装有置于连接块2下方的摩擦盘6，摩擦盘6的下端面与直尺1的上端面平行设置；摩擦盘6上有置于直尺1两侧并与直尺1的上端面垂直的多个导向柱7，导向柱7的一端与摩擦盘6连接，另一端穿过连接块2并置于连接块2的上方，连接块2的上方有与多个导向柱7的上端面相连接的按压块8，构成按压块8经导向柱7在连接块2上竖向滑动的结构，按压块8与连接块2之间的导向柱7上套装有推力弹簧9。

为了使本发明达到更好的绘图效果，所述的摩擦盘6上装有置于直尺1和摩擦盘6之间的多个推杆10，推杆10的一端固定在摩擦盘6上，另一端穿入连接块2并与直尺1的下端面挤压接触，构成推杆10随摩擦盘6竖向移动时，推杆10与直尺1接触或分离的结构；推杆10为橡胶材质制成的棒体；在绘制图形过程中，推杆10与直尺1挤压接触产生的摩擦力使直尺1在连接块2上可靠停止。

为了使本发明达到更便捷的使用效果，所述的转轴3的下端套装有固定在转轴上的刻度盘11，定位针4的针尖置于刻度盘11的下端面所在的平面上；刻度盘11为塑料材质制成的透明圆盘，刻度盘11的下端面设有防滑纹。

为了使本发明达到更便捷的使用效果，所述的直尺1上插装有与转轴3平行设置的可在直尺1上竖向滑动的矩形竖杆12，构成矩形竖杆12随直尺1在转轴3上转动的结构，矩形竖杆12下端装有置于刻度盘11的上端面上的指针13；当直尺1在转轴3上转动时，竖杆12和指针13随直尺1同时转动。

为了使摩擦盘6的下端面达到更大的摩擦力，所述的摩擦盘6的下端面装有橡胶层14。

本发明使用前，推力弹簧9产生的向上的推力作用于按压块8上，经导向柱7和摩擦盘6的传递，与摩擦盘6相连接的推杆10与直尺1产生挤压接触。